Tris

Tris, auch bezeichnet als THAM (Tris(hydroxymethyl)aminomethan), ist ein weißes kristallines Pulver. Der Tris-Puffer hat bei 25 °C einen pKa-Wert von ca. 8,1 und ist somit eine gute Wahl für die meisten biologischen Prozesse im pH-Bereich von 7 bis 9. Im Vergleich zu anderen Spezialpuffern wie HEPES ist das Tris-Pulver eine kostengünstige und robustere Option.

Zur Herstellung der Tris-Pufferlösungen wird Tris-Base in Wasser gelöst und der pH-Wert mit Säure (typischerweise Salz- oder Schwefelsäure) eingestellt. Die resultierende Lösung fungiert bei einer Vielzahl von Experimenten als zuverlässiger pH-Regulator und -Stabilisator (so in der Proteinbiochemie, der Molekularbiologie und der Enzymologie sowie bei Verfahren wie der Elektrophorese, Enzym-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) und der Chromatographie). Außerdem trägt der Tris-Puffer in Zellkulturen dazu bei, die optimale pH-Umgebung aufrechtzuerhalten, die für das Zellwachstum, die Proliferation und die Aufrechterhaltung physiologischer Bedingungen in Zellkulturmedien unerlässlich ist.

Der Tris-Puffer ist in verschiedenen Formulierungen erhältlich, etwa als vorgefertigte Lösung oder als Pulver. Damit eignet er sich hervorragend für den Laboreinsatz.

Tris-HCl

Tris-HCl oder Tris-Hydrochlorid (auch bezeichnet als Trizma HCl) ist ein Puffermittel (saurer Puffer), das in der Molekularbiologie und der Biochemie häufig zur Einstellung des pH-Werts einer Lösung oder zur Stabilisierung des pH-Werts verwendet wird. Ähnlich wie Tris-Base ist Tris-HCl ebenfalls ein weißes kristallines Pulver mit der Summenformel C₄H₁₂ClNO₃ und einem etwas höheren Molekulargewicht von 157,60. Der Hauptunterschied besteht in der Zugabe von Salzsäure zu Tris-Base, was zur Bildung von Tris-HCl führt. Während Tris-Base einen pKa-Wert von etwa 8,1 aufweist und dadurch als Puffer im pH-Bereich von 7 bis 9 fungieren kann, enthält Tris-HCl bereits Salzsäure. Aufgrund dieser Zugabe, die den pH-Wert senkt, ist Tris-HCl für die Pufferung im pH-Bereich von 7,0 bis 8,6 geeignet.

Tris-Base ist ein vielseitiger Puffer mit einem breiten pH-Bereich, während Tris-HCl aufgrund seines Salzsäuregehalts einen spezifischeren pH-Bereich aufweist. Ob Tris oder Tris-HCl auszuwählen ist, hängt vom gewünschten pH-Bereich und den spezifischen Anforderungen des jeweiligen Experiments bzw. der jeweiligen Anwendung ab.

Tris-gepufferte Kochsalzlösung (TBS)

Die Tris-gepufferte Kochsalzlösung (TBS) ist ein häufiger Puffer bei biologischen und biochemischen Anwendungen. Sie enthält typischerweise das Puffermittel Tris(hydroxymethyl)aminomethan (kurz: Tris), das einen konstanten pH-Wert aufrechterhält, sowie Natriumchlorid, das die erforderliche Ionenstärke liefert. TBS hat einen relativ neutralen pH-Wert (von etwa 7,4) und wird häufig für Anwendungen wie Western Blotting, Immunhistochemie und ELISAs verwendet. Darüber hinaus kommt TBS auch als Waschpuffer zum Einsatz, um ungebundene Antikörper oder andere Reagenzien aus der Probe zu entfernen. Die Konzentration von Tris und Natriumchlorid kann je nach Anwendung variieren. Eine häufig verwendete Formulierung umfasst jedoch 50 mM Tris und 150 mM Natriumchlorid.

Tris-Acetat-EDTA (TAE)

Der TAE-Puffer ist ein weiterer häufig verwendeter Puffer in der Molekularbiologie, bei der Elektrophorese sowie beim Northern und beim Southern Blotting. Im TAE-Puffer fungiert Tris als Puffermittel, wohingegen Essigsäure zur Pufferkapazität beiträgt und EDTA (Ethylendiamintetraacetat) als Chelatbildner wirkt. TAE fungiert häufig als Elektrophoresepuffer bei Agarose-Gelelektrophorese, DNA-Fragmentanalyse, Pulsed-Field-Gelelektrophorese (zur Ermittlung der Größe von DNA-Fragmenten), RNA-Elektrophorese und Nukleinsäuretransfer.

Tris-Borat-EDTA (TBE)

Der TBE-Puffer wird häufig zur Trennung und Analyse von DNA-Fragmenten verwendet, insbesondere, um eine höhere Auflösung bei der Trennung kleinerer DNA-Fragmente zu erreichen. Die Borsäure im TBE-Puffer spielt eine wichtige Rolle für die Aufrechterhaltung der Pufferkapazität der Lösung. Der TBE-Puffer findet bei verschiedenen Verfahren Anwendung, einschließlich der Agarose-Gelelektrophorese, der DNA-Sequenzierung, der Analyse von PCR-Produkten (Polymerase-Kettenreaktion), der Oligonukleotid-Analyse, der denaturierenden Gelelektrophorese und der Nativ-Gelelektrophorese.

Tris-Glycin-Puffer

Der Tris-Glycin-Puffer ist ein häufig verwendetes Puffersystem in der Molekularbiologie, insbesondere bei der Proteinelektrophorese. Das Glycin im Tris-Glycin-Puffer trägt wesentlich zur Pufferkapazität der Lösung bei und fördert das Erreichen des gewünschten pH-Werts. Der pH-Wert des Puffers kann durch Zugabe von HCl eingestellt werden. Der Tris-Glycin-Puffer wird verwendet, um Proteinproben zu resuspendieren und Proteinextrakte für Anschlussanalysen oder die Lagerung zu verdünnen. Er ist besonders bei nicht denaturierenden Proteinelektrophorese-Verfahren von Nutzen, wo die Aufrechterhaltung der nativen Konformation von Proteinen von entscheidender Bedeutung ist. Er dient auch zur isoelektrischen Fokussierung und fungiert als Puffermittel für verschiedene Proteinexperimente.

Tris-Glycin-Natriumdodecylsulfat (SDS)

Der Tris-Glycin-SDS-Puffer ist der standardmäßige Elektrophoresepuffer für SDS-PAGE, ein Elektrophorese-Verfahren zur Trennung und Analyse von Proteinen anhand ihres Molekulargewichts. Dieser Puffer findet Anwendung bei der Proteinquantifizierung, der Proteindenaturierung, dem Western Blotting sowie im Rahmen der Probenvorbereitung für Anschlussanalysen.